犁煤器控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　鍋爐是企業(yè)的主要?jiǎng)恿υO(shè)備，鍋爐設(shè)備運(yùn)行狀況的好壞直接影響到工廠的產(chǎn)品質(zhì)量及經(jīng)濟(jì)效益，并且工廠的節(jié)能與設(shè)備管理達(dá)標(biāo)與否，也將產(chǎn)生很大影響。用繼電器組成的計(jì)數(shù)器，是一個(gè)很好的步進(jìn)器，它能夠根據(jù)輸入脈沖的個(gè)數(shù)，逐次向前翻轉(zhuǎn)計(jì)數(shù)。由步進(jìn)器和輸入矩陣、輸出矩陣便組成了犁煤器配煤的自動(dòng)控制裝置。此外，還必須配置中煤位切換電路，具有跳步功

2、能和召喚配煤功能，這樣才構(gòu)成完整的犁煤器自動(dòng)配煤的功能。我國(guó)火電廠的配煤系統(tǒng)自動(dòng)化程度，與機(jī)、爐、點(diǎn)擊比較，顯得非常落后，也很不適應(yīng)；尤其對(duì)大型火電廠，燃煤量大，上煤任務(wù)繁重，操作人員工作條件差的配煤系統(tǒng)更是如此，因此，運(yùn)用現(xiàn)代化的管理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)和提高配煤自動(dòng)化水平，對(duì)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行具有更大的意義。隨著火電廠規(guī)模和打擊容量的擴(kuò)大，許多大型工況設(shè)備在配煤系統(tǒng)得到廣泛的應(yīng)用。且多數(shù)具備自動(dòng)或半自動(dòng)功能。</p><p>

3、;　　如何組織和廣利好這些大型設(shè)備，使整個(gè)配煤系統(tǒng)在最高的效率狀態(tài)下運(yùn)行，是國(guó)內(nèi)火電廠輸煤專業(yè)發(fā)展中需要解決的首要問題，由于電廠粉塵和噪聲比較大，設(shè)備運(yùn)行環(huán)境惡劣，由傳統(tǒng)的常規(guī)電器構(gòu)成的控制系統(tǒng)運(yùn)行可靠性差，而可變成控制器具有可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)，擴(kuò)充方便，組合靈活控制程序改寫方便，體積小，重量輕，施工工作量減小，功能完善的特點(diǎn)因此由由其構(gòu)成的的配煤控制系統(tǒng)目前得到普遍應(yīng)用。由于配煤系統(tǒng)設(shè)備多，所以煤他配煤系統(tǒng)擁有各自的控制系統(tǒng)使整個(gè)

4、配煤系統(tǒng)過程控制器。</p><p>　　關(guān)鍵詞：鍋爐、梨煤器、配煤、可編程控制器</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要I</b></p><p><b>　　目 錄II</b></p><p>　　1

5、犁煤器控制系統(tǒng)概述- 1 -</p><p>　　1.1 火電廠輸煤控制系統(tǒng)概述- 1 -</p><p>　　1.2 PLC在電廠輸煤系統(tǒng)中的應(yīng)用- 1 -</p><p>　　1.3 犁煤器組成及工作原理- 1 -</p><p>　　2犁煤器系統(tǒng)控制設(shè)計(jì)內(nèi)容- 2 -</p><p>　　2.1犁煤器控

6、制系統(tǒng)基本原理- 2 -</p><p>　　2.2膠質(zhì)層重疊- 2 -</p><p>　　2.3互換性配煤- 2 -</p><p>　　2.4共炭化- 2 -</p><p>　　3 犁煤器系統(tǒng)控制系統(tǒng)工藝概述- 4 -</p><p>　　3.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)- 4 -</p><

7、;p>　　3.2 系統(tǒng)工藝概述- 4 -</p><p>　　3.2.1 低煤位優(yōu)先配煤- 5 -</p><p>　　3.2.2 高煤位自動(dòng)換倉(cāng)- 5 -</p><p>　　3.2.3 順序配煤- 5 -</p><p>　　3.2.4 循環(huán)配煤- 5 -</p><p>　　3.2.5 原煤斗-

8、 5 -</p><p>　　3.2.6 煤位檢測(cè)及判斷- 6 -</p><p>　　4犁煤器控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)- 8 -</p><p>　　4.1 犁煤器控制系統(tǒng)硬件接線圖- 8 -</p><p>　　4.2犁煤器控制系統(tǒng)梯形圖- 9 -</p><p>　　4.3 PLC硬件連接I/O接口- 11 -

9、</p><p>　　4.4 梯形圖網(wǎng)絡(luò)作用- 11 -</p><p><b>　　總結(jié)- 12 -</b></p><p>　　參考文獻(xiàn)- 13 -</p><p>　　1犁煤器控制系統(tǒng)概述</p><p>　　1.1 火電廠輸煤控制系統(tǒng)概述</p><p>　　

10、火電廠輸煤系統(tǒng)的任務(wù)是卸煤、堆煤、上煤和配煤，以達(dá)到按時(shí)保質(zhì)、保量為機(jī)組（原煤 倉(cāng)）提供燃煤的目的。整個(gè)輸煤系統(tǒng)是火電廠十分重要的支持系統(tǒng)。它是保證機(jī)組穩(wěn)發(fā)滿發(fā)的重要條件。</p><p>　　輸煤系統(tǒng)是火電廠的重要組成部分，其安全可靠運(yùn)行是保證電廠實(shí)現(xiàn)安全、高效不可缺少的環(huán)節(jié)。輸煤系統(tǒng)的工藝流程隨鍋爐容量、燃料品種、運(yùn)輸方式的不同而差別較大，并且使用設(shè)備多，分布范圍廣。</p><p>

11、　　火電廠輸煤控制系統(tǒng)都是由可編程邏輯控制器來(lái)完成，目前大機(jī)組都采用PLC控制網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)輸煤系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控和計(jì)量管理功能。因此，學(xué)習(xí)和掌握PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)對(duì)自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生是必不可少的一個(gè)環(huán)節(jié)。</p><p>　　1.2 PLC在電廠輸煤系統(tǒng)中的應(yīng)用</p><p>　　可編程邏輯控制器（PLC）是一種專門用于工業(yè)生產(chǎn)過程控制的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。由于控制對(duì)象的復(fù)雜性，使用環(huán)境的特殊性和運(yùn)行的長(zhǎng)期連

12、續(xù)性，使PLC在設(shè)計(jì)上有自己明顯的特點(diǎn)：可靠性高，適應(yīng)性廣，具有通信功能，編程方便，結(jié)構(gòu)模塊化。在現(xiàn)代集散控制系統(tǒng)中，PLC已經(jīng)成為一種重要的基本控制單元，在工業(yè)控制領(lǐng)域中應(yīng)用前景極其廣泛。 </p><p>　　火力發(fā)電廠輸煤工藝系統(tǒng)控制的要求有所差異，輸煤程控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案是由鍋爐的特性與工況所決定的，煤質(zhì)必須符合鍋爐的設(shè)計(jì)要求?，F(xiàn)場(chǎng)控制采用PLC增強(qiáng)了抗干擾能力，使系統(tǒng)可靠性大幅提高且操作簡(jiǎn)單。上位機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)

13、控部分的實(shí)現(xiàn)使整個(gè)系統(tǒng)有了一個(gè)統(tǒng)一的監(jiān)視、管理平臺(tái)，從而施以科學(xué)有效的控制方法。</p><p>　　最上層由兩臺(tái)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組成，一臺(tái)用作主控機(jī)，另一臺(tái)作為前者的備份機(jī)。主控機(jī)與備份機(jī)均配備大屏幕彩色監(jiān)視器，具備相同的監(jiān)控功能。兩臺(tái)計(jì)算機(jī)通過串行線與PLC連接。根據(jù)串行通訊的特點(diǎn)，當(dāng)一臺(tái)主機(jī)與PLC進(jìn)行全雙工通訊時(shí)，另一臺(tái)主機(jī)只能以監(jiān)聽方式連入通訊線。與PLC進(jìn)行全雙工通訊的主控機(jī)能監(jiān)控整個(gè)系統(tǒng)，而備份機(jī)只具

14、有監(jiān)視功能，作輔助或備份用。</p><p>　　1.3 犁煤器組成及工作原理</p><p>　　犁式卸料機(jī)是火電廠燃料控制系統(tǒng)的主要配煤設(shè)備，又稱犁煤器。它的主要作用是把帶式輸送機(jī)輸送的物料分配到不同的料倉(cāng)中，滿足不同物料的調(diào)配需要。</p><p>　　犁煤器主要由調(diào)節(jié)拉桿、犁頭、電動(dòng)推桿、托錕、托錕支架等組成。需要卸料時(shí)，電動(dòng)推桿收縮，使驅(qū)動(dòng)臂擺動(dòng)，壓桿使犁

15、頭落下，同時(shí)平托錕架被拉料動(dòng)作。不需要卸料時(shí)，電動(dòng)推桿伸出，推動(dòng)臂擺動(dòng)，壓桿將犁頭拉起同時(shí)平托，錕落下，膠帶又恢復(fù)原來(lái)的槽型結(jié)構(gòu)，可以正常運(yùn)送物料</p><p>　　2犁煤器系統(tǒng)控制設(shè)計(jì)內(nèi)容</p><p>　　2.1犁煤器控制系統(tǒng)基本原理</p><p>　　犁煤器的控制是整個(gè)配煤控制系統(tǒng)的核心。若有4臺(tái)犁煤器，當(dāng)運(yùn)行人員按下啟動(dòng)按鈕時(shí)，信號(hào)傳入PLC中，第一臺(tái)

16、犁煤器工作，落犁。當(dāng)犁頭接觸到限位開關(guān)時(shí)，信號(hào)傳入PLC中，犁煤器電動(dòng)機(jī)停止。當(dāng)滿足一定時(shí)間時(shí)，犁煤器自動(dòng)動(dòng)作，抬犁。當(dāng)接觸到上面的限位開關(guān)時(shí)，犁煤器停止動(dòng)作。與此同時(shí)第二臺(tái)犁煤器開始動(dòng)作，動(dòng)作過程與第一臺(tái)一樣。</p><p><b>　　2.2膠質(zhì)層重疊</b></p><p>　　要求配合煤中各單種煤的膠質(zhì)體的軟化區(qū)間和溫度間隔能較好地搭接，這樣可使配合煤在煉焦

17、過程中，能在較大的溫度范圍內(nèi)處于塑性狀態(tài)，從而改善粘結(jié)過程，并保證焦炭的結(jié)構(gòu)均勻。其中典型的方法是“J法”配煤技術(shù)?！癑法”配煤技術(shù)是一種快速、準(zhǔn)確、簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、隨機(jī)確定各種最佳（實(shí)用）配煤方案的新技術(shù)，以“煤的粘結(jié)能力測(cè)定法”為基礎(chǔ)，以煤與焦相互統(tǒng)一變化規(guī)律為依據(jù)，準(zhǔn)確預(yù)測(cè)焦炭強(qiáng)度，按Jb-Vdaf“米”字形配煤圖及其原則進(jìn)行操作，評(píng)估煤質(zhì)，確定“主導(dǎo)煤”，辨明“添加劑煤”和“填充劑煤”，用簡(jiǎn)“優(yōu)選法”確定配煤比，定出配煤方案。 　　

18、</p><p><b>　　2.3互換性配煤</b></p><p>　　焦炭質(zhì)量取決于煉焦煤中的活性組分、惰性組分含量及煉焦操作條件。單種煤的變質(zhì)程度決定其活性組分的質(zhì)量，鏡質(zhì)組平均組最大反射率是反映單種煤的變質(zhì)程度的最佳指標(biāo)。目前應(yīng)用煤巖學(xué)指導(dǎo)配煤，很多焦化廠都有自己的配煤方案，但一般都是鏡質(zhì)組平均隨機(jī)反射率、反射率直方圖及鏡惰比三個(gè)參數(shù)作為煤巖學(xué)配煤參數(shù)。根據(jù)

19、互換性配煤原理，當(dāng)配煤有較強(qiáng)粘結(jié)性時(shí)，加入一定量焦粉或無(wú)煙煤有利于焦炭質(zhì)量提高，回配3%～5%的焦粉代替瘦煤煉焦，技術(shù)上是可行的，但在同樣煤質(zhì)情況下不添加粘結(jié)劑，要保證焦炭質(zhì)量，焦粉的細(xì)度至關(guān)重要。 　　</p><p><b>　　2.4共炭化</b></p><p>　　煤中加入非煤粘結(jié)劑進(jìn)行炭化，稱為共炭化。共炭化研究為采用低變質(zhì)程度弱粘結(jié)煤煉焦時(shí)選用合適的粘結(jié)

20、劑提供了理論依據(jù)，也為加入有機(jī)渣油﹑塑料類﹑橡膠類﹑瀝青等與煤共炭化提供了可能性，并且為解決當(dāng)前世界的環(huán)境污染問題做出了很大的貢獻(xiàn)。國(guó)外Collin在400℃下將廢塑料與煤焦油瀝青共熱解，收集熱解油和氣體產(chǎn)物，反應(yīng)所得的殘余物與弱粘結(jié)煤共焦化能提高其結(jié)焦性；烏克蘭的研究工作則是利用配煤同塑脂廢料共焦化，由于芳香結(jié)構(gòu)的有機(jī)物對(duì)配煤的結(jié)焦性具有良好的影響，所得焦炭強(qiáng)度得以提高，并獲得貴重的化學(xué)產(chǎn)品。國(guó)內(nèi)中國(guó)科學(xué)院山西煤炭化學(xué)研究所李保慶等利

21、用10g固定床反應(yīng)器研究廢塑料與煤共焦化特性。試驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)廢塑料添加量不超過5%時(shí)，煤氣產(chǎn)率增加，焦油收率提高，焦油中脂肪烴和甲基化芳香化合物明顯增加，而半焦性質(zhì)基本不受影響。研究認(rèn)為，廢塑料與煤共焦化技術(shù)可行。該所曾對(duì)幾種瀝青與重慶焦化渣用Corbett法進(jìn)行了組成分析，研究表明，減壓渣油和丙烷脫瀝青飽和烴含量較高，瀝青質(zhì)很少，作為改質(zhì)劑性能較差。熱裂化渣油和乙烯焦油含有相當(dāng)高的芳烴與瀝青，QI少，因此作為改質(zhì)劑性能較好。煤焦油瀝

22、青具有較高的芳香性能，因此</p><p>　　3 犁煤器系統(tǒng)控制系統(tǒng)工藝概述</p><p>　　配煤是整個(gè)輸煤系統(tǒng)的最后一個(gè)過程，但這個(gè)過程卻是設(shè)備最多，控制也是相對(duì)比較復(fù)雜的。在此過程的控制方式有兩種，分別是自動(dòng)配煤和手動(dòng)配煤。下面將分別介紹。同時(shí)也將介紹兩種配煤設(shè)備，原煤斗和煤位檢測(cè)。</p><p>　　3.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</p><

23、p>　　該電廠輸煤控制系統(tǒng)根據(jù)機(jī)組需要設(shè)計(jì)每個(gè)煤倉(cāng)分別裝有一臺(tái)梨煤器，而尾倉(cāng)不需要設(shè)置犁煤器。系統(tǒng)控制設(shè)備包括：皮帶機(jī)2臺(tái)、碎煤機(jī)2臺(tái)、犁煤器14臺(tái)、8個(gè)原煤斗等。</p><p>　　根據(jù)系統(tǒng)工藝及控制設(shè)備情況設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖如圖3.1所示：</p><p>　　圖3.1 系統(tǒng)配置圖</p><p>　　系統(tǒng)由現(xiàn)場(chǎng)總線層、控制層和管理層構(gòu)成，通過現(xiàn)場(chǎng)總線同各個(gè)

24、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，從而達(dá)到對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行集中監(jiān)視和控制；而管理層過以太網(wǎng)進(jìn)行連接，包括上位機(jī)組態(tài)軟件形成了數(shù)據(jù)管理層系統(tǒng)，上位機(jī)具有現(xiàn)場(chǎng)組態(tài)、網(wǎng)絡(luò)組態(tài)等功能，通過PLC編程軟件和組態(tài)軟件結(jié)合對(duì)控制層及現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)控和管理。</p><p>　　3.2 系統(tǒng)工藝概述</p><p>　　通常，煤倉(cāng)自動(dòng)配煤的控制流程是這樣的：運(yùn)行人員首先需要設(shè)定旁路倉(cāng)、檢修倉(cāng)、尾倉(cāng)，以確定哪些煤倉(cāng)需

25、要加煤；然后，啟動(dòng)自動(dòng)配煤程序，由程序進(jìn)行全自動(dòng)配煤。自動(dòng)配煤運(yùn)行過程中遵循低煤位優(yōu)先、高煤位自動(dòng)換倉(cāng)、順序配煤等原則。</p><p>　　3.2.1 低煤位優(yōu)先配煤</p><p>　　低煤位優(yōu)先配煤也稱補(bǔ)低配煤。配煤過程中無(wú)論在什么情況下，只要出現(xiàn)低煤位信號(hào)，應(yīng)立即切換到低煤位倉(cāng)配煤，防止發(fā)生空倉(cāng)。</p><p>　　3.2.2 高煤位自動(dòng)換倉(cāng)</p&

26、gt;<p>　　在沒有低煤位報(bào)警的情況下或所有低煤位倉(cāng)補(bǔ)低完成后，自動(dòng)配煤過程按照前后順序依次給非高煤位煤倉(cāng)加煤，每個(gè)煤倉(cāng)在加到出現(xiàn)高煤位信號(hào)以后，自動(dòng)切換到下個(gè)非高煤位倉(cāng)加煤，如此依次進(jìn)行直至加倉(cāng)結(jié)束。</p><p>　　3.2.3 順序配煤</p><p>　　配煤過程中的總體順序是從煤倉(cāng)皮帶機(jī)尾部的煤倉(cāng)，依次向皮帶機(jī)頭部的煤倉(cāng)方向從前往后進(jìn)行配煤。配煤過程中，如果需

27、要進(jìn)行低煤位優(yōu)先配煤，則先對(duì)低低煤位倉(cāng)加煤，消除低低煤位并加至低煤位后，再返轉(zhuǎn)到低煤位優(yōu)先配煤過程之前的那個(gè)煤倉(cāng)，繼續(xù)按照順序配煤的原則進(jìn)行配煤。</p><p>　　3.2.4 循環(huán)配煤</p><p>　　循環(huán)自動(dòng)配煤過程中，當(dāng)依次加滿所有煤倉(cāng)后，通常的做法是停止皮帶機(jī)輸送系統(tǒng)、終止配煤過程，但常常由于沒有及時(shí)(提前)停止供煤，造成皮帶機(jī)重載停機(jī)、甚至造成加倉(cāng)溢出，給輸煤運(yùn)行和維護(hù)帶來(lái)

28、不必要的麻煩。采用循環(huán)配煤的方式可以避免類似情況的發(fā)生。當(dāng)依次加滿所有煤倉(cāng)后，程序自動(dòng)重新啟動(dòng)新一輪的自動(dòng)配煤，再?gòu)拿簜}(cāng)皮帶機(jī)尾部的煤倉(cāng)開始，依次向皮帶機(jī)頭部的煤倉(cāng)方向進(jìn)行配煤。由于機(jī)組運(yùn)行過程中必須不斷地供煤，曾經(jīng)加滿的煤倉(cāng)待到一輪配煤過程結(jié)束時(shí)，一般已經(jīng)用掉了不少煤，通過循環(huán)配煤不但可以在大多數(shù)情況下防止皮帶機(jī)重載停機(jī)、煤倉(cāng)加倉(cāng)溢出等情況的發(fā)生，還可以通過新一輪的配煤把已經(jīng)用掉一部分煤的煤倉(cāng)重新補(bǔ)滿、增加設(shè)備運(yùn)行效率、減少啟動(dòng)皮帶機(jī)

29、加倉(cāng)的次數(shù)、減輕運(yùn)行人員以及設(shè)備的負(fù)擔(dān)。</p><p>　　運(yùn)煤系統(tǒng)的卸料可在PLC上用編程方法實(shí)現(xiàn)，也可以用PLC采集模擬量后通過組態(tài)軟件實(shí)現(xiàn)。優(yōu)選方案為PLC做程序控制，組態(tài)軟件做監(jiān)控及后期數(shù)據(jù)處理。通過此工程與傳統(tǒng)人工卸料相比，自動(dòng)化水平和效率明顯提高，會(huì)更自動(dòng)、更精確，減輕工人勞動(dòng)量等。</p><p><b>　　3.2.5 原煤斗</b></p&g

30、t;<p>　　原煤斗就是為煤炭耗用和輸送之間設(shè)置的緩沖裝置。考慮輸煤系統(tǒng)有出現(xiàn)故障的原因，一般原煤斗容量按相應(yīng)于10小時(shí)以上的鍋爐最大連續(xù)出力的耗煤量來(lái)考慮。</p><p>　　煤斗雖貌似簡(jiǎn)單，但在鍋爐運(yùn)行中因原煤斗的影響而使整臺(tái)鍋爐的生產(chǎn)運(yùn)行受到影響的事例是并不少見的。隨著原煤斗容量和高度的增加，下部煤炭所受到的壓力不斷增大，流動(dòng)性差，滯流或堵煤的情況時(shí)有發(fā)生，尤其是在煤炭含水分高時(shí)。煤斗中的

31、煤會(huì)在下落到煤堆面時(shí)產(chǎn)生偏析，塊煤相對(duì)集中于落煤點(diǎn)的周圍，使落入給煤機(jī)的粒度隨著煤斗的煤位而變，煤斗的容積越大，其程度越嚴(yán)重。煤斗的棚煤、粘煤、積煤都會(huì)造成出口落煤不暢，造成煤斗的有效容積減小、給煤機(jī)和磨煤機(jī)斷煤等不利影響，這些因素對(duì)于制粉系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行都是很不利的。</p><p>　　不同的發(fā)電廠采用了許多的有效方法避免以上問題的發(fā)生，如鐵嶺發(fā)電廠采用電動(dòng)的煤斗振動(dòng)疏松機(jī)。其他電廠也有采用煤斗外懸掛重錘的

32、，在煤斗棚煤時(shí)用人工敲擊原煤斗的方法使煤疏松被振落。還有的電廠在煤斗的內(nèi)層加裝了一層極為光滑而耐磨的特種樹脂板材，加裝這種板材后減少了煤斗粘煤的可能。更常規(guī)的方法是在原煤斗上安裝壓縮空氣儲(chǔ)罐（空氣炮）以電磁閥來(lái)控制放炮，在煤斗堵煤時(shí)放炮使“搭橋”的煤被振落，但這種方法的弊端是有時(shí)煤斗內(nèi)的原煤會(huì)越轟粘結(jié)的越緊。原煤斗的外形及空氣炮如圖3.2 所示。</p><p>　　原煤倉(cāng)的設(shè)計(jì)應(yīng)按煤的特性進(jìn)行，并滿足下列條件：

33、</p><p>　　煤倉(cāng)的容量必須滿足電廠上煤方式下的鍋爐運(yùn)行要求。</p><p>　　在控制的煤流量下，保持連續(xù)的煤流。</p><p>　　原煤倉(cāng)內(nèi)不會(huì)出現(xiàn)搭橋和漏斗現(xiàn)象。</p><p>　　為滿足上述要求，應(yīng)采取以下措施：</p><p>　　煤倉(cāng)的形狀和表面應(yīng)有利于煤流的排出，不易積煤。大容量鍋爐的原煤倉(cāng)

34、宜采用鋼架結(jié)構(gòu)的圓筒倉(cāng)形，下接圓錐形或雙曲線形出口段，其內(nèi)壁應(yīng)光滑耐磨。</p><p>　　原煤倉(cāng)下方的金屬小煤斗出口截面不應(yīng)太小，其下部采用雙曲線形小煤斗時(shí)，截面不應(yīng)突然收縮。</p><p>　　煤倉(cāng)內(nèi)壁應(yīng)光滑，不應(yīng)有任何凹陷和突出部位以及物件。</p><p>　　圖3.2原煤斗的下部及空氣炮</p><p>　　3.2.6 煤位檢測(cè)

35、及判斷</p><p>　　自動(dòng)配煤能否順利實(shí)現(xiàn)，還要依賴于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、特別是煤倉(cāng)煤位檢測(cè)的準(zhǔn)確可靠。這里主要介紹采用超聲波連續(xù)料位計(jì)和料位開關(guān)相結(jié)合實(shí)現(xiàn)煤倉(cāng)煤位檢測(cè)的方法。</p><p>　　超聲波連續(xù)料位計(jì)工作原理</p><p>　　超聲波物位計(jì)的換能器（傳感器）被直接安裝在被測(cè)介質(zhì)上方，當(dāng)高頻脈沖聲波由換能器發(fā)出，遇被測(cè)物體(物料)表面被反射折回，部分反射回

36、波被同一換能器接收，轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。脈沖發(fā)送和接收之間的時(shí)間(聲波的運(yùn)動(dòng)時(shí)間)與換能器到物體表面的距離成正比。聲波傳輸距離s與聲速c和傳輸時(shí)間t之間的關(guān)系可用公式表示：s=c×t/2。 信號(hào)通過電子單元處理顯示其距離。 由于在超聲波脈沖發(fā)射過程中的機(jī)械惰性占用了傳輸時(shí)間，使得靠近換能器的一小段區(qū)域內(nèi)反射波不能被接收，這一區(qū)域稱為盲區(qū)。而盲區(qū)的大小與選擇的超聲波物位計(jì)的型號(hào)有關(guān)。 </p><p>　　每個(gè)

37、煤倉(cāng)的兩側(cè)落料口分別安裝1只高煤位開關(guān)，檢測(cè)距離由各廠原煤斗的高度而定，同時(shí)在每個(gè)煤倉(cāng)中間位置暗轉(zhuǎn)了1套超聲波料位檢測(cè)探頭。控制系統(tǒng)程序通過超聲波料位計(jì)側(cè)得位信號(hào)即進(jìn)行低煤位判斷，低煤位的高度由各廠原煤斗的實(shí)際情況而定，分別判斷為低煤位(由于煤倉(cāng)下半部分為漏斗狀，越靠下容量越小，煤倉(cāng)中約存有1/3左右煤)。為了防止加倉(cāng)溢出，高煤位除了照超聲波煤位信號(hào)判斷外，還同時(shí)通過安裝在落口的高煤位開關(guān)判斷，高煤位開關(guān)的高度根據(jù)實(shí)際情況而定，即當(dāng)煤位

38、對(duì)應(yīng)于高煤位附近時(shí)，高煤位開關(guān)被觸發(fā)動(dòng)作(由于煤倉(cāng)內(nèi)煤位空間分布的不均衡，位開關(guān)檢測(cè)的實(shí)際煤位和超聲波料位計(jì)檢測(cè)到的位并不完全一致)。實(shí)際使用過程中，超聲波料位煤位信號(hào)由于其工作原理的原因(超聲波料位計(jì)采用的是巡檢方式，采集現(xiàn)場(chǎng)探頭的信號(hào)并進(jìn)行計(jì)算取舍后，將料位信號(hào)送到控制系統(tǒng)中)至少延遲lmin以上，高煤位開關(guān)只要被觸發(fā)，無(wú)論超聲波煤位是否達(dá)到相對(duì)應(yīng)的限值，控制程序都判斷為煤位已經(jīng)到達(dá)相應(yīng)位置，從而大大增了煤位檢測(cè)的準(zhǔn)確性和可靠性。&

39、lt;/p><p>　　4犁煤器控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)</p><p>　　4.1 犁煤器控制系統(tǒng)硬件接線圖</p><p><b>　　K1</b></p><p>　　K2 MM+ </p><p>　　I0.0 Q0.0 K2

40、</p><p><b>　　I0.1</b></p><p>　　K2 I0.2 Q0.1 K1</p><p>　　K1 I0.3 P</p><p>　　K3

41、 I0.4 Q0.2 K4</p><p>　　K4 I0.5 L</p><p>　　I0.6 Q0.3 K3</p><p>　　I0.7 C</p><p>　　K4

42、 I1.0 Q0.4 </p><p>　　K3 I1.1</p><p>　　I1.2 Q0.5 </p><p><b>　　I1.3</b></p><p>　　I1.4

43、 Q0.6 </p><p><b>　　MM-</b></p><p>　　Q0.7 </p><p><b>　　-</b></p><p>　　圖4-1 PLC直流電機(jī)外部接線圖</p><p>　　4.2犁煤器控制系統(tǒng)梯形圖</p&

44、gt;<p>　　4.3 PLC硬件連接I/O接口</p><p>　　表4.1 犁煤器系統(tǒng)設(shè)計(jì)梯形圖I/O表</p><p>　　4.4 梯形圖網(wǎng)絡(luò)作用</p><p>　　網(wǎng)絡(luò)1：#1犁煤器電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)自鎖互鎖電路。當(dāng)I0.1為1時(shí)，自鎖電路斷開，即#1犁煤器電動(dòng)機(jī)停止動(dòng)作，完成落犁。</p><p>　　網(wǎng)路2：計(jì)時(shí)器T37

45、定時(shí)回路，當(dāng)I0.1為1時(shí)，計(jì)時(shí)器T37開始計(jì)時(shí)，10秒后T37為1，網(wǎng)絡(luò)3斷開后T37復(fù)位。</p><p>　　網(wǎng)絡(luò)3：#1犁煤器電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)自鎖互鎖電路。當(dāng)I0.2為1時(shí)，自鎖電路斷開，即#1犁煤器電動(dòng)機(jī)停止動(dòng)作，完成抬犁。</p><p>　　網(wǎng)絡(luò)4：#2犁煤器電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)自鎖互鎖電路。當(dāng)I0.3為1時(shí)，自鎖電路斷開，即#2犁煤器電動(dòng)機(jī)停止動(dòng)作，完成落犁。</p><

46、;p>　　網(wǎng)絡(luò)5：計(jì)時(shí)器T38定時(shí)回路，當(dāng)I0.3為1時(shí)，計(jì)時(shí)器T38開始計(jì)時(shí)，10秒后T38為1，網(wǎng)絡(luò)5斷開后T38復(fù)位。</p><p>　　網(wǎng)絡(luò)6：#2犁煤器電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)自鎖互鎖電路。當(dāng)I0.4為1時(shí)，自鎖電路斷開，即#2犁煤器電動(dòng)機(jī)停止動(dòng)作，完成抬犁。</p><p>　　網(wǎng)絡(luò)7：#1犁煤器動(dòng)作指示燈電路。當(dāng)犁煤器正處于抬犁或落犁狀態(tài)時(shí)，犁煤器動(dòng)作指示燈將發(fā)出閃光；當(dāng)犁煤器犁頭

47、已經(jīng)處于下方時(shí)，犁煤器動(dòng)作指示燈將發(fā)出平光。</p><p>　　網(wǎng)絡(luò)8：#2犁煤器動(dòng)作指示燈電路。當(dāng)犁煤器正處于抬犁或落犁狀態(tài)時(shí)，犁煤器動(dòng)作指示燈將發(fā)出閃光；當(dāng)犁煤器犁頭已經(jīng)處于下方時(shí)，犁煤器動(dòng)作指示燈將發(fā)出平光。</p><p><b>　　總結(jié)</b></p><p>　　轉(zhuǎn)眼兩個(gè)禮拜的PLC課程設(shè)計(jì)接近尾聲，回想剛課設(shè)的時(shí)候根本一點(diǎn)思路

48、都沒有，干著急可就是想不出來(lái)解決問題的方法，但在老師的指導(dǎo)下我們漸漸有了思路，第一天拿到課設(shè)題目去圖書館查相關(guān)資料，上網(wǎng)找論文，可以說(shuō)是忙的不亦樂乎！之后反復(fù)理解課設(shè)要求，琢磨畫程序的控制回路，一次回路，硬件圖，梯形圖等等。</p><p>　　本次設(shè)計(jì)學(xué)到了很多，真正的理論聯(lián)系實(shí)際，是對(duì)課堂所學(xué)知識(shí)的延伸和擴(kuò)展，對(duì)S7-200可編程控制器有了更深的認(rèn)識(shí)，使我在以前的學(xué)習(xí)中不夠清晰的概念得以清晰化，同時(shí)鍛煉和培養(yǎng)

49、了我的各項(xiàng)能力，對(duì)自己以后的工作，有極大的幫助。</p><p>　　通過這次PLC課程設(shè)計(jì)，更加深深的體會(huì)到，PLC在現(xiàn)實(shí)生活中的重要作用！用心一看很多設(shè)計(jì)都應(yīng)用在日常生活中，PLC的應(yīng)用前景一片光明。</p><p>　　總之，這一周的課程設(shè)計(jì)收獲真是頗多，我會(huì)在今后的生活中努力學(xué)習(xí)，好好利用今天學(xué)來(lái)的知識(shí)，謝謝老師的精心教導(dǎo)。</p><p><b>

50、;　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 程周.電氣控制與PLC原理及應(yīng)用.電子工業(yè)出版社,2003.</p><p>　　[2] 杜金城.電氣變頻調(diào)速設(shè)計(jì)技術(shù).中國(guó)電力出版社,2001.</p><p>　　[3] 王永華.現(xiàn)代電氣控制及PLC應(yīng)用技術(shù).北京航空航天大學(xué)出版社,1996.</p><p>　　[4] 王

51、維儉.電氣主設(shè)備繼電保護(hù)原理與應(yīng)用[M]2版.北京:中國(guó)電力出版社，2001.</p><p>　　[5] 卓樂友,董柏林,陳戍生,等.電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)2·電氣二次部分[M].北京:水利電力出版社,1990.</p><p>　　[6]陳金華．可編程序控制器（PC）應(yīng)用技術(shù)[M]．北京：電子工業(yè)出版社，1995．</p><p>　　[7] Wen F

52、 S.David A K.Oligopoly Electricity Market Production under Incomplete Information. IEEE Power Engineering Review,2001,21(4):58-62.</p><p>　　[8]Dr.Ing.Gunter Klefenz.Automatic Control of Steam Power Plants,19